水汽凝結物

產生於地表或地物上的水汽凝結物主要有露、霜、霧凇、雨凇等，產生於空氣中的水汽凝結物主要有雲和霧。地表和地物上的水汽凝結物，主要有露與霜、霧凇和雨凇等；近地氣層中的凝結物，主要有輻射霧、平流霧和平流輻射霧；高空凝結物，主要是雲。

基本介紹

• 中文名：水汽凝結物
• 外文名：Moisture condensate
• 分類：地表、近地層、高空凝結物
• 地表凝結物：露與霜、霧凇和雨凇等
• 近地層凝結物：輻射霧、平流霧和平流輻射霧
• 高空凝結物：雲

簡介

產生於地表或地物上的水汽凝結物主要有露、霜、霧凇、雨凇等，產生於空氣中的水汽凝結物主要有雲和霧。

地表和地物上的水汽凝結物

露與霜

夜晚或清晨，由於地面、地物表面的輻射冷卻，使貼近地面的氣層溫度也隨之降溫，當溫度降到露點以下時，在地面或物體表面上就會有水汽凝結物形成。如果凝結時的露點溫度高於0℃，水汽凝結為露，如果露點溫度低於0℃，則水汽凝華為霜。形成露和霜的有利天氣條件是晴朗微風的夜晚。因為碧空有利於輻射冷卻，而微風又能把已經發生過凝結的空氣帶走，使新鮮的潮濕空氣不斷流來補充，保證有足夠多的水汽供應凝結，因此可形成較強的露或霜。無風時可供凝結的水汽不多I風速過大時由於湍流太強，使近地層空氣與上層較暖的空氣發生強烈混合，導致貼地空氣降溫緩慢，均不利於露和霜的生成。夏末秋初，貼地氣層濕度較大，晴朗微風的天氣較多，夜晚時間增長，有利於輻射冷卻，故常出現露。對於霜，除輻射冷卻外，在冷平流以後也容易產生，稱為平流霜。熱導率小的疏鬆土壤表面，輻射能力強的黒色物體表面以及輻射面積大的粗糙地面，夜間冷卻皆較強烈，易於形成露和霜。在植物枝葉上，夜間溫度較低而且濕度大，露或霜較重；在窪地與山谷，容易積蓄冷空氣，產生霜的頻率最大；在水域岸邊平地和森林地帶，產生霜的頻率較小。

露的降水量很少，在溫帶地區夜間露量約相當於0.1～0.3mm的降水層，但在許多熱帶地區卻很可觀，多露之夜可有相當3mm的降水量。露量雖有限，但對雨水缺少的乾旱地區的作物生長有重要意義在乾熱天氣里，露常有維持植物生命的功能。例如，在沙漠中，有時數月無雨，植物仍可以依靠露水生存。但由於露會助長病菌的繁殖，故常用結露時間長短作為植物病害預測的重要指標。若水果表面沾有大量露珠而不散，會使果面產生鏽斑，品質下降。露和霜形成時釋放的潛熱可緩和植物體溫的下降，所以有霜的霜凍比無霜的霜凍危害輕些。

霧凇和雨凇

霧凇是水汽在樹枝、電線或其他地物迎風面上形成的白色疏鬆的微小冰晶或冰粒。霧凇在我國東北和華北地區稱為樹掛。根據形成條件和結構，霧凇可分為粒狀與晶狀兩種。當氣溫為-7～-2℃，有霧且風速較大的天氣條件下，風將過冷卻霧滴吹到冷的地物表面上凍結而形成的為粒狀霧凇。由於粒狀霧凇的結構較緊密，常使電線、樹枝折斷，對交通、通訊、輸電線路等造成一定影響。氣溫約為-15℃左右，且有雰、微風的天氣條件下，空氣中過飽和冷卻水可在物體表面上直接凝華生成霧凇，稱晶狀霧凇，其晶體與霜類似，結構鬆散，稍有震動就會脫落。

雨凇是過冷卻液態降水(雨或毛毛雨)碰到地面物體後直接凍結而成的堅硬、光滑而透明的冰層，也稱凍雨。多聚集在物體的迎風面。雨凇較霧凇更具危害性，它能壓斷電線、折損樹木，對交通運輸、電訊、輸電以及農業生產都有很大影響。在高緯地區，雨凇是常出現的災害性天氣現象。

近地氣層中的凝結物

當近地氣層的溫度降到露點溫度以下，空氣中的水汽凝結成小水滴或凝華為冰晶，瀰漫於空氣中，使水平能見距離小於1000m的天氣現象稱為霧。形成雰的基本條件是近地面空氣中水汽充沛，有使水汽發生凝結的冷卻過程以及凝結核的存在。在風力微弱、大氣層結穩定並有充足的凝結核存在的條件下最易形成。

根據近地氣層降溫方式不同，將共分為輻射霧、平流霧和平流輻射雰，最常見的是輻射霧和平流霧。

輻射霧是由地面輻射冷卻而形成的。有利於輻射雰形成的條件是：一、空氣中有充足的水汽；二、天氣晴朗；三、微風(1～3m/s)；四、大氣層結穩定。輻射霧的出現有明顯的季節性，多出現於冬半年，尤其是春、秋季的夜晚和日出前。此外，輻射霧的出現也有明顯的地方性，低洼的地方像谷地、川地、河岸窪地及盆地，雰的發生較頻繁。我國的四川盆地是有名的輻射霧區。其中重慶冬季無雲的夜晚或早晨，霧日幾乎占80%，有時還可終日不散，甚至連續幾天。城市及附近由於煙粒、塵埃多，凝結核充沛。因此特別容易形成濃霧。如果機場位於城市的下風向，這種霧就會籠罩機場，嚴重影響飛機的起飛和著陸。

平流霧是吸濕空氣流經冷的下墊面而逐漸冷卻形成的。例如，在寒冷季節洋面上的暖濕空氣流入大陸時，可生成平流霧。形成平流雰的有利條件是：一、下墊面與暖濕空氣的溫差較大；二、暖濕空氣的濕度大；三、適宜的風向(由暖向冷)和風速(2～7m/s)；四、層結較穩定。平流霧一般比輻射霧的範圍廣而深厚，在海洋上四季都可出現。在我國沿海以春夏為多寡季節。平流輻射算是平流和輻射因子共同作用形成的霧，又稱混合霧。

雲

雲是地球上水分循環的重要環節，雲能致雨、且雲的發生髮展伴隨著能量的交換。雲對天氣的變化具有一定的指示意義，因而在天氣預報中是重要的氣象因子之一。雲是大氣中水汽凝結、凝華形成的水滴、過冷卻水滴、冰晶或由它們混合形成的雲滴組成的懸浮體。

雲的存在和發展必須具備的條件是空氣中水汽達到過飽和狀態，有凝結核，還必須有水汽的不斷輸送和補充。除此之外，還要有使空氣中水汽發生凝結的冷卻過程，即空氣的垂直上升運動。同時，也只有空氣的垂直上升運動，才有可能由地面向雲體中不斷輸送水汽以維持雲的存在和發展。引起初始空氣垂直上升運動的原因很多，如溫暖季節，由於近地層空氣受地面強烈增溫而產生的熱對流上升，空氣水平流動遇山，而沿山坡被迫拾升，暖空氣在冷空氣上爬升，運動速度不同的兩層空氣，在其界面上產生波動，在波峰上會產生空氣的上升運動等。這些上升運動都可促使雲的形成。